1、第3节 ATP的主要来源细胞呼吸教学目标：1.知识目标：理解探究酵母菌的呼吸方式的实验原理，了解实验材料、实验步骤，分析实验结果，能比较生物进行有氧呼吸与无氧呼吸的条件和产物，掌握对比实验的设计方法。2.技能目标：通过探究酵母菌细胞的呼吸方式，让学生学会实验探究的方法，学会检测酒精、二氧化碳等细胞呼吸产物，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，提高学生合作、交流以及自主学习的能力。3.情感、态度与价值观：通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，增强学生理论联系实际的意识，培养敢于质疑、勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度。教材分析：“细胞呼吸”是高中生物人教版必修1分子与细胞第
2、5章第三节。本节内容介绍了普遍存在于生物体中的有氧呼吸和无氧呼吸，以及细胞呼吸原理在生产生活实践中的应用。通过学习呼吸作用，让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量，维持细胞的正常生活。关于细胞呼吸的原理在生产生活中的应用可以先让学生分析相关的图片资料，说明这些事例中所应用的细胞呼吸的原理，再让学生联想其他的实例，进行讨论和交流，从而认识到细胞呼吸原理在实践中的应用。有氧呼吸的过程及原理与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、ATP等内容有密切的联系，也为后面学习光合作用等其他生命活动的规律奠定基础，因此是本章的重点内容。教学重难点及突破策略：1.教学重点及突破策略教
3、学重点：有氧呼吸的过程制定依据：有氧呼吸过程的知识，是学生理解其分解有机物，释放能量，产生ATP的本质的基础；是理解有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系的基础。学生认识呼吸作用的过程，有利于理解内外因素对呼吸作用的影响，有利于理解呼吸作用的意义。突破策略：1、通过提问、读书、思考、理解反应式及图解、课堂练习来突出重点。2、通过列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系，简明扼要的抓住要点。2、教学难点及突破策略教学难点：有氧呼吸中的物质和能量变化。与细胞呼吸相关的实验设计和实验分析。制定依据：学生的化学知识，尤其是有机化学知识不足。在呼吸作用的过程中，糖的彻底氧化分解，需经过一系列的氧化还原反应，这些化
4、学反应伴随着能量变化，学生理解有一定的困难。呼吸作用的过程比较抽象，现又缺乏直观的教具，是学生对其理解困难的又一原因。实验内容本身就是难点，有没有实验条件。突破策略：（如情况允许）利用多媒体形象的说明有氧呼吸三个阶段和两个场所，通过引导思考，学会写相关的反应式。 利用化学方程式理解呼吸作用的实质和相关呼吸作用的运算法则。 利用一些相关的试题对相关实验引导入门，在以后逐步加强。学情分析：学生来自不同的学校和地区，他们的接受能力和理解能力不一样，对前面细胞结构的内容掌握程度也不一样，因此接受知识的快慢也不一样。课时分配：2个课时。教学过程第1课时：探究酵母菌细胞的呼吸方式学习阶段教师组织和引导学生
5、活动设计意图问题探究1.呼吸作用与物质燃烧有什么共同点？2.两者不一样的地方呢？3.什么是细胞呼吸？4.在无氧条件下，细胞还能通过呼吸作用释放能量吗？学生思考、讨论、回答问题学生阅读教材，概括细胞呼吸概念启发学生对比燃烧有机物释放能量和细胞内利用有机物中的能量之间的异同，产生认知冲突，提高思维兴奋性，继续学习。创设问题情景，引导学生思考以酵母菌为例探究酵母菌细胞呼吸的方式。小资料：酵母菌的细胞结构及生活实践中的应用。提出问题：新鲜的面包为什么松软？酿酒是酵母菌利用葡萄糖进行细胞呼吸产生酒精的过程。酒精和二氧化碳是酵母菌在有氧还是无氧条件下产生的？学生思考回答问题：新鲜的面包比较松软是因为蒸馒头
6、过程中CO2气体的作用。 教师引导学生确定要探究的课题。联系生活实际，激发学生学习生物的热情。问题的引导培养学生的质疑能力，使质疑和探究成为学生学习的内在需要。教师引导学生构建探究思路：提出问题 作出假设 教师继续提出问题：1.酵母菌细胞呼吸是否需要氧气？有氧、无氧条件下都能进行细胞呼吸吗？2.细胞呼吸的产物有哪些？他们在什么条件下产生？教师引导学生对所提问题作出假设。尝试作出各种假设。1.酵母菌只能在有氧条件下进行细胞呼吸。2.酵母菌只能在无氧条件下进行细胞呼吸。3. 酵母菌在有氧、无氧条件下都能进行细胞呼吸。4.细胞呼吸的产物有CO2，酒精是无氧呼吸的产物。培养学生的逻辑思维能力和推理能力
7、。小组合作设计实验方案实施实验根据假设，学生在具体设计探究实验方案时，往往感到束手无策。教师此时组织学生以小组合作的形式讨论交流，并提出一些细化问题引导学生思考的方向。1怎样保证酵母菌在整个实验过程中正常生活？2如何控制有氧和无氧条件?3怎样对产物CO2进行检测?除了课本提出的方法，还可以用什么方法？4.如何比较两种条件下产物CO2量的多少?5怎样鉴定产物中有无酒精产生？6.试验装置设计中需要注意什么问题?为什么一般不把锥形瓶放满？7有氧呼吸的实验要不间断地持续充气50mim，如何解决?在学生充分讨论的基础上，教师进行适当点评，有关酒精的检测教师进一步点明对比实验的设计方法，实验设计应遵循的原
8、则:单一变量，可操作性和可重复性。 教师巡回查看，及时指导。通过小组内讨论交流的方式使设计方案逐步完善，通过绘图来表达实验意图和实验方法的选择。小组代表陈述设计方案，同学点评提出意见。按实验方案进行操作，仔细观察，认真记录。实验结果记录表实验项目A装置B装置葡萄糖新鲜酵母菌液反应条件检测CO2检测酒精由于学生以前没有设计探究实验经验，同时对实验仪器的认识和控制能力较差，因此，学生难以完成一个比较完整合理的实验设计方案。小组讨论与合作的过程使学生的探究能力和协作能力都得到提高，有助于发展学生的自主性，促使课堂教育的动态生成。通过交流评价，不仅完善了设计方案，更主要的是提高了相关的探究技能。 形成
9、结论 验证假设 学生分析结果学生形成结论。 1. 酵母菌在有氧无氧条件下都能进行细胞呼吸。2.有氧呼吸产生的CO2比较多。3.酒精是酵母菌细胞无氧呼吸的产物。 学生对实验进一行观察，并把实验结果与教师的演示结果对比。出现不同的现象要求找出原因，做好实验报告。学生观察CO2和酒精检测的方法，加深对新知识的感性认识根据教学内容，该实验将被安排在12月初，室温在10度左右，一般10小时才会出现明显实验现象，学生可以在放学前或第二天进实验室观察实验现象，进行相关检测。回顾探究思路继续探究 教师在学生实验的基础上，引导学生继续思考： 1.有同学认为，在有氧呼吸实验中10%的NaOH若不能完全吸收，有可能
10、对实验结果产生干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生？以保证实验更严谨？ 2.如何更好地保证无氧呼吸的条件更严谨？如密封多少时间不确定？学生思考、讨论、回答。进一步激活学生思维。实验的探究思维是无止境的，为学生生成创造性的思维能力奠定基础。实验方法小结对比试验教师进行适当点评，并进一步点明对比实验的设计方法，实验设计应遵循的原则:单一变量，可操作性和可重复性。教师小结对照试验与对比试验的区别。学生小结巩固实验设计方法，掌握对比实验与对照实验的区别。学生深刻理解和掌握探究实验要求，促进学生自主性发展。归纳总结对本节内容归纳总结，布置作业课后延伸教学反思第2课时 细胞呼吸的方式及细胞呼吸原理的
11、应用学习阶段教师组织和引导学生活动设计意图复习回顾线粒体的相关结构，提问：线粒体有哪些结构与呼吸作用相适应？回答问题：回忆导入下边内容。创设情境1.细胞呼吸有哪些方式？细胞呼吸一定需氧参与吗？2.细胞呼吸的场所是什么？3.细胞呼吸的过程？4.细胞呼吸各阶段是怎样进行的？学生利用学案自主学习、探究学习问题的引导培养学生的质疑能力，使质疑和探究成为学生学习的内在需要。引导1.有氧呼吸与无氧呼吸的区别和相同点有哪些？2.结合线粒体图示，表示有氧呼吸的过程。3.准确用方程式表示细胞的有氧呼吸和无氧呼吸过程。4.正确理解细胞呼吸的概念。场所细胞内的氧化分解；原料有机物，主要是葡萄糖；产物二氧化碳或其它产
12、物；能量释放能量，而不是释放ATP；只为ATP形成提供所需能量，释放的能量只是部分生成了ATP。方式：依据是否需氧而分为有氧呼吸和无氧呼吸。条件：酶、氧的有无等。合作学习，思考，讨论填表培养学生的合作学习能力，总结分析能力。呼吸速率提问：默写细胞呼吸的方程式。怎样才能表示一个生物个体或组织或器官的呼吸强度？讨论，探究分析用不同方式表述生物学事实的能力影响细胞呼吸的因素提问根据方程式有哪些环境因素能影响细胞呼吸？合作、探究分析能力温度的影响及原理利用提问温度怎样影响？怎样利用此原理？低温下贮藏水果、蔬菜。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降低温度，降低呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量。绘制关系图
13、联系实际思考并举例联系实际运用知识解决问题信息转换氧气浓度的影响及原理利用提问 呼吸的种类和强度 对既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸的生物又怎样影响？怎样利用此原理？生产中常利用降低氧的浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。思考、分析图示、讨论联系实际运用知识解决问题信息转换二氧化碳浓度的影响及原理利用讲解：CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在CO2浓度升高到1%10%时，呼吸作用明显被抑制。听：联系实际运用知识解决问题信息转换水的影响及原理利用提问：自由水和结合水的功能？生物组织的含水量怎样影响细胞呼吸？怎样利用此原理？作物栽培中，合理灌溉。种子储存，水果蔬菜保鲜应该干燥。回答联系实际运用知识解决问题信息转换小结倾听，补充。学生自己总结。培养学生总结概括能力，检查学生理解情况。练习适时讲解练习巩固，能力培养。教学反思
